基于框架理論的ISAR大轉(zhuǎn)角成像及橫向定標研究.pdf

1、逆合成孔徑雷達（Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR）是目前成像雷達中尤為重要的一種具有高分辨率的二維成像雷達，它的縱向分辨率是由雷達發(fā)射信號的帶寬決定的，它的橫向分辨率是由雷達成像目標相對雷達視線（Radar Line of Sight,RLOS）方向旋轉(zhuǎn)的角度決定的。為了得到分辨率相對較高的目標ISAR像，一般而言，需要增加目標相對雷達視線方向的旋轉(zhuǎn)角度。本課題主要針對目標旋轉(zhuǎn)角度相對較大時IS

2、AR的成像算法問題進行研究。分別討論了基于框架理論的成像算法問題以及基于參數(shù)估計的橫向定標問題。下面針對文章的主要內(nèi)容概述如下：
　　1．闡述了通過增加目標在雷達成像時間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度來提高雷達的橫向分辨率時所遇到的問題，并利用仿真實驗對比分析當目標旋轉(zhuǎn)角度不同時，運用距離-多普勒成像算法對該仿真目標進行成像時的成像效果，為下文的展開奠定基礎。
　　2．概述關于框架理論的相關知識，并將框架理論運用到ISAR成像中?；诳蚣芾碚?/p>

3、的成像算法是將雷達回波信號表示成矢量空間中一組框架元素的線性組合的形式，通過將雷達回波信號投影到這組框架的對偶框架上來對目標進行成像。利用仿真實驗和實測數(shù)據(jù)對比分析該算法和適合目標大轉(zhuǎn)角成像的極坐標格式算法的性能，并利用ISAR圖像質(zhì)量評價指標進行定量評價。
　　3．研究了兩種橫向定標方法，分別為：基于相位調(diào)頻參數(shù)估計的橫向定標方法和基于分數(shù)階Fourier變換的橫向定標方法?；谙辔徽{(diào)頻參數(shù)估計的橫向定標方法利用構造的參考信號對

4、雷達回波信號進行解調(diào)頻處理，再對解調(diào)頻后的信號進行快速傅立葉變換，并對其能量分布進行頻譜峰值搜索，當幅值達到最大時，可得對應的調(diào)頻率，從而可以通過計算獲得目標旋轉(zhuǎn)速度的估計值，進而完成橫向定標?；诜謹?shù)階Fourier變換的橫向定標方法利用分數(shù)階Fourier變換對線性調(diào)頻信號的檢測能力，對雷達回波信號進行調(diào)頻率估計，從而獲得目標旋轉(zhuǎn)速度，進而完成橫向定標。利用仿真實驗對上述兩種算法進行仿真驗證，并對比分析上述兩種算法的抗噪性能；最后，